EUV-Technologie

Unser Leistungsangebot

Kurzwellige Strahlung mit Wellenlängen im Bereich von 2 bis 20 nm eröffnet neue Möglichkeiten in der Strukturierung und Analyse von Oberflächen auf Nanometerskala. Eine für die Halbleiterindustrie relevante Anwendung  ist die Chipfertigung mittels EUV-Lithografie bei einer Wellenlänge von 13,5 nm. Das Fraunhofer ILT konzentriert sich im Bereich der EUV-Technologie auf kompakte, plasma-basierteStrahlungsquellen.  Die EUV-Strahlung wird entweder in einer Gasentladung oder durch Beschuss eines Targets mit einem gepulsten Laser erzeugt. Einsatzgebiete liegen im Umfeld der EUV-Lithografie, derNanostrukturierung, der Röntgenmikroskopie oderder Reflektometrie zur Analyse von Oberflächen.

Das Leistungsangebot umfasst Machbarkeitsstudien zu kundenspezifischen Aufgabenstellungen, Integration der EUV-Technologie in Fertigungsprozesse sowie individuelle Beratung.

Entladungsbasierte EUV-Strahlungsquelle für Wellenlängen im Bereich 2 - 20 nm.
© Fraunhofer ILT, Aachen.

Entladungsbasierte EUV-Strahlungsquelle für Wellenlängen im Bereich 2 - 20 nm.

Aufnahme eines Entladungsplasmas im Sichtbaren.
© Fraunhofer ILT, Aachen.

Aufnahme eines Entladungsplasmas im Sichtbaren.

EUV-Kamera für die Vermessung von Intensitätsverteilungen bei einer Wellenlänge von 13.5 nm.
© Fraunhofer ILT, Aachen.

EUV-Kamera für die Vermessung von Intensitätsverteilungen bei einer Wellenlänge von 13.5 nm.

Plasmabasierte EUV-Strahlquellen

  • Strahlquellen für die EUV-Lithografie
  • Strahlquellen für die Röntgenmikroskopie
  • Leistungselektronik, Kondensatorladegerät
  • Generatoren für hohe gepulste Ströme, schnelle Datenerfassung und Regelung gepulster Strahlungsquellen

Metrologie

  • Charakterisierung von Strahlquellen, Photonenflüsse, Brillanz
  • Charakterisierung von optischen Komponenten und Systemen

Systemlösungen

  • Auslegung optischer Systeme für EUV-Applikationen
  • Optiksimulation
  • Integration von Plasmastrahlungsquellen
  • Debris Mitigation für Plasmastrahlungsquellen
  • Realisierung von Gesamtsystemen

Applikationen mit EUV-Strahlung

  • Röntgenmikroskopie
  • EUV-Mikroskopie für die Maskeninspektion
  • Nanostrukturierung mit Interferenzlithografie
  • EUV-Reflektometrie, Analyse von Oberflächen und Schichtsystemen
  • Defektinspektion für EUV-Masken

Flyer

Unsere Flyer vermitteln einen schnellen Einblick in unser Leistungsangebot »EUV-Technologie«. Detaillierte Informationen und einzelne Projektergebnisse finden Sie auch im Reiter »Projektergebnisse«.

 

Flyer »Compact EUV Sources for Lithography and Metrology Applications«

 

Flyer »Plasmatechnologie im Kompetenzfeld Messtechnik und EUVStrahlungsquellen«

Videos

Leistungsschub für Microchips

Branchen

Lasertechnik trägt in unterschiedlichen Branchen zur Lösung anspruchsvoller Aufgabenstellungen bei. Ob als Werkzeug in der Automobilfertigung, als Messmittel im Umweltbereich, als Diagnose- oder Therapieinstrument in der Medizintechnik oder als Kommunikationsmedium in der Raumfahrttechnik, der Laser bietet vielfache Einsatzmöglichkeiten mit hoher Produktivität und hoher Effizienz.

Auf den Branchen-Webseiten finden Sie weitere Informationen und eine Auswahl aus unserem Angebot.

Projektergebnisse

Hier finden Sie eine Auswahl von freigegebenen Projektergebnissen (Jahresberichtsbeiträge) aus dem Leistungsangebot »EUV-Technologie« der letzten Jahre als PDF-Downloads. Sie suchen weitergehende Informationen? Nehmen Sie einfach Kontakt mit uns auf – Unsere Ansprechpartner stehen Ihnen gerne für Fragen und Gespräche zur Verfügung.

Publikationen

Bußmann, J., Odstrčil, M., Teramoto, Y., Juschkin, L.:
Ptychographic imaging with partially coherent plasma EUV sources.
Advanced Optical Technologies 6 (6), 459-466 (2017)

Bahrenberg, L., Herbert, S., Mathmann, T., Danylyuk, S., Stollenwerk, J.H., Loosen, P.:
Design of structured YAG:Ce scintillators with enhanced outcoupling for image detection in the extreme ultraviolet.
Opt. Let. 42, 3848-3851 (2017)

Brose, B., Danylyuka, S., Bahrenberg, L., Lebertc, R., Loosen, P., Juschkin, L.:
Optimized phase-shifting masks for high-resolution resist patterning by interference lithography.
International Conference on Extreme Ultraviolet Lithography 2017, September 11 - 14, 2017Monterey, CA.
Proc. of SPIE Vol. 10450, (12 S.) (2017)

Bahrenberg, L., Danylyuk, S., Brose, S., Pollentierc, I., Timmermansc, M.,
Gallagherc, E., Stollenwerk, J., Loosen, P.
Characterization of pellicle membranes by lab-based spectroscopic reflectance and transmittance measurements in the extreme ultraviolet.
International Conference on Extreme Ultraviolet Lithography 2017, September 11 - 14, 2017 Monterey, CA.
Proc. of SPIE Vol.10450, (7 S.) (2017)

Vieker, J.,Bergmann, K.:
Influence of the electrode wear on the EUV generation of a discharge based extreme ultraviolet light source
JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 50, 345601- (2017)

Wilson, D , Schmitz, C. , Rudolf, D , Wiemann, C , Plucinski, L. , Riess, S. , Schuck, M. , Hardtdegen, H. , Schneider, C. M. , Tautz, F. S., Juschkin, L. :
Compact extreme ultaviolet source for laboratory-based photoemission spectromicroscopy
JARA FIT Annual Report 2015, 151-152 (2016)

Maryasov, O., Juschkin, L.:
Table-top EUV scatterometer MARYS with high-brightness discharge plasma source
JARA-FIT Annual Report 2015, 149-150, (2016)

Carstens, H., Högner, M., Saule, T., Holzberger, S., Lilienfein, N., Guggenmos, A., Jocher, C., Eidam, T., Esser, D., Tosa, V., Pervak, V., Limpert, J., Tünnermann A., Kleineberg, U., Krausz, F., Pupeza, I.:
Cavity-enhanced high-harmonic generation at 250 MHz
High Intensity Lasers and High Field Phenomena 2016.  Long Beach, California, United States, 20–22 March 2016. Paper HM6B.6., (2 S.) (2016)

Schmitz, C., Wilson, D., Rudolf, D., Wiemann, C., Plucinski, L., Riess, S., Schuck, M., Hardtdegen, H., Schneider, C. M., Tautz, F. S., Juschkin, L.:
Compact extreme ultraviolet source for laboratory-based photoemission spectromicroscopy
Appl. Phys. Lett. 108, 234101 (5 S.) (2016)

Baksh, P.D., Odstrčil, M., Kim, H.-S., Boden, S. A., Frey, J. G., Brocklesby, W.S.:
Wide-field broadband extreme ultraviolet transmission ptychography using a high-harmonic source
Opt. Lett. 41 (13), 1317-1320 (2016)

Baksh, P.D., Odstrčil, M., Kim, H.-S., Boden, S. A., Frey, J. G., Brocklesby, W.S.:
Wide-field broadband extreme ultraviolet transmission ptychography using a high-harmonic source: publisher’s note
Opt. Lett. 41 (13), 3057 (2016)

Bergmann, K., Vieker, J., von Wezyk, A.:
Investigations on the emission in the extreme ultraviolet of a pseudospark based discharge light source
J. Appl. Phys. 120, 143302 (5 S.) (2016)

Beyene, G. A., Tobin, I., Juschkin, L., Hayden, P., O'Sullivan, G., Sokell, E., Zakharov, V. S., Zakharov, S. V., O'Reilly, F.:
Laser-assisted vacuum arc extreme ultraviolet source: a comparison of picosecond and nanosecond laser triggering
J. Phys. D: Appl. Phys. 49, 225201 (10 S.) (2016)

Brose, S., Danylyuk, S., Tempeler, J., Kim, Hyun-su, Loosen, P., Juschkin, L.:
Enabling laboratory EUV research with a compact exposure tool
Proc. SPIE 9776 (17 S.) (2016)

Bußmann, J., Odstrcil, M., Bresenitz, R., Rudolf, D., Miao, J., Brocklesby, W.S., Juschkin, L.:
Coherent Diffractive Imaging with a Laboratory-Scale, Gas-Discharge Plasma Extreme Ultraviolet Light Source.
 X-Ray Lasers 2014. Proceedings of the 14th International Conference on X-Ray Lasers. J. Rocca, C. Menoni, M. Marconi (Eds.). Cham: Springer (2016). Springer Proceedings in Physics. 216, 275-280, (2016)

Carstens, H., Högner, M., Saule, T., Holzberger, S., Lilienfein, N., Guggenmos, A, Jocher, C., Eidam, T., Esser, D., Tosa, V. , Pervak, V., Limpert, J., Tünnermann, A., Kleineberg, U., Krausz, F., Pupeza, I.:
High-harmonic generation at 250  MHz with photon energies exceeding 100  eV.
Optica 3 Nr. 4, 366-369 (2016)

Kim, H., Baksh, P., Odstrcil,M., Miszczak, M., Frey, J. G., Juschkin, L., Brocklesby, W. S.:
Lloyd's mirror interference lithography with EUV radiation from a high-harmonic source
Appl. Phys. Expr. 9, 7, 76701 (4 S.) (2016)

Kim, H., Danylyuk, S., Brocklesby, W. S., Juschkin, L.:
Single exposure imaging of Talbot carpets and resolution characterization of detectors for micro- and nano- patterns
J. Opt. Soc. Korea 20, (2) 245-250 (2016)

Kim, H., Danylyuk, S., Brose, S., Loosen, P., Bergmann, K., Brocklesby, W.S., Juschkin, L.:
Lensless proximity EUV lithography with a Xenon gas discharge plasma radiation
Proceedings of the 14th International Conference on X-Ray Lasers. J. Rocca, C. Menoni, M. Marconi (Eds.), 313-319, Springer Proceedings in Physics 216 (2016)

Kim, H., Li, W., Marconi, M. C., Brocklesby, W. S., Juschkin, L.:
Restorative self-image of rough-line grids: Application to Coherent EUV Talbot lithography
IEEE Photonics J. 8 (3), 2600209 (9 S.) (2016)

Schmitz, C., Wilson, D., Rudolf, D., Wiemann, C., Plucinski, L., Riess, S., Schuck, M., Hardtdegen, H., Schneider, C. M., Tautz, F. S., Juschkin, L.:
Compact extreme ultraviolet source for laboratory-based photoemission spectromicroscopy
Appl. Phys. Lett. 108, 234101 (5 S.) (2016)

Sertsu, M. G., Giglia, A., Brose, S., Park, D., Wang, Z. S., Mayer, J., Juschkin, L., Nicolosi, P.:
Deposition and characterization of B4C/CeO2 multilayers at 6.x nm extreme ultraviolet wavelengths
J. Appl. Phys. 119, 095301 (7 S.) (2016)

Bahrenberg, L., Herbert, S., Tempeler, J., Maryasov, A., Hofmann, O., Danylyuk, S., Lebert, R., Loosen, P., Juschkin, L.:
Analysis of distinct scattering of extreme ultraviolet phase and amplitude multilayer defects with an actinic dark-field microscope
Proceedings of SPIE 9422, (9 S.) (2015)

Danylyuk, S., Herbert, S., Loosen, P., Lebert, R., Schäfer, A., Schubert, J., Tryus, M., Juschkin, L.:
Multi-angle spectroscopic extreme ultraviolet reflectometry for analysis of thin films and interfaces
Phys. Stat. Sol. C 12 (3), 318-322 (2015)

Herbert, S., Bahrenberg, L., Maryasov, A., Danylyuk, S., Loosen, P., Juschkin, L., Bergmann, K., Lebert, R.:
Table-Top EUV and Soft X-Ray Microscopy
Imaging & Microsc. 2015 (May 26), 3 S. (2015)

Kunkemöller, G., Maß, T. W. W., Michel, A.-K. U., Kim, H.-S., Brose, S., Danylyuk, S., Taubner, T., Juschkin, L.:
Extreme ultraviolet proximity lithography for fast, flexible and parallel fabrication of infrared antennas
Opt. Expr. 23 (20), 25487-25495 (2015)

Reininghaus, M., Ivanov, D., Maß, T.W.W., Eckert, S., Juschkin, L., Garcia, M. E., Taubner, T., Poprawe, R.:
Nanophotonic applications of fs-laser radiation induced nanostructures and their theoretical description
In: Optically Induced Nanostructures,
Hrsg. v. König, Karsten / Ostendorf, Andreas, Berlin,
De Gruyter, 25-46 (2015)

Rudolf, D., Bußmann, J., Odstrcil, M., Dong, M., Bergmann, K., Danylyuk, D., Juschkin, L.:
Interferometric broadband Fourier spectroscopy with a partially coherent gas-discharge extreme ultraviolet light source 
Optics Letters 40, 2818-2821 (2015)

Teramoto, Y., Santos, B., Mertens, G., Kops, R., Kops, M., von Wezyk, A.,
Yabuta, H., Nagano, A., Shirai, T., Ashizawa, N., Nakamura, K., Kasama, K.:
High-radiance LDP source for mask-inspection application
Proc. SPIE 9422, 94220F, (9 S.) (2015)

Wilson, D., Rudolf, D., Weier, C., Adam, R., Winkler, G., Frömter, R., Danylyuk, S., Bergmann, K., Grützmacher, D., Schneider, C. M., Juschkin, L.:
Generation of circularly polarized radiation from a compact plasma-based extreme ultraviolet light source for tabletop X-ray magnetic circular dichroism studies
Rev. Scient. Instr. 85 (10), 103110 (9 S.) (2014)

Danylyuk, S., Kim, H., Brose, S., Dittberner, C., Loosen, P., Taubner, T., Bergmann, K., Juschkin, L.:
Diffraction-assisted extreme ultraviolet proximity lithography for fabrication of nanophotonic arrays
J. Vac. Sci. Technol. B 31(2), 21602/1-21602/6 (2013)

Danylyuk, S., Loosen, P., Bergmann, K., Kim, H., Juschkin, L.:
Scalability limits of Talbot lithography with plasma-based extreme ultraviolet sources
J. Micro/Nanolith. MEMS MOEMS 12, 033002 (7 S.), (2013)

Juschkin, L., Lötgering, L., Rudolf, D., Xu, R., Brose, S., Danylyuk, S., Miao, J.:
Tabletop coherent diffraction imaging with a discharge plasma EUV source 
Proc. SPIE 8849, 88490Y (9 S.) (2013)

Brose, S., Danylyuk, S., Juschkin, L., Dittberner, C., Bergmann, K., Moers, J., Panaitov, G., Trellenkamp, St., Loosen, P., Grützmacher, D.:
Broadband transmission masks, gratings and filters for extreme ultaviolet and soft X-ray lithography
Thin Solid Films 520, 5080-5085, (2012)

Freiberger, R., Hauck, J., Lvovsly, D., Adam, R., Danylyuk, S., Juschkin, L.:
Gateable micro channel plate detector for extreme ultraviolet radiation with high temporal resolution
JARA FIT Jülich-Aachen Research Alliance - Annual Report 2011
145-146, (2012)

Herbert, S., Banyay, M., Maryasov, A. P., Hochschulz, F., Paschen, U., Vogt, H., Juschkin, L.
Quantum efficiency determination of a novel CMOS design for fast imaging applications in the extreme ultraviolet 
IEEE Transact. Electron Dev. Online first (4 S.), (2012)

Farahzadi, A., Lebert, R., Benk, M., Juschkin, L., Herbert, S., Maryasov, A.:
Contributions to EUV mask metrology infrastructure 
Proc. SPIE 7545, 754505, (5 S.) (2011)

Freiberger, R., Hauck, J., Reininghaus, M., Wortmann, D., Juschkin, L.:
Time resolved EUV pump-probe microscopy of fs-LASER induced nanostructure formation 
Proc. SPIE 8076, 80760K, (7 S.) (2011)

Hauck, J., Freiberger, R., Juschkin, L.:
Performance benchmark of a gateable microchannel plate detector for extreme ultraviolet radiation with high temporal resolution. 
Proc. SPIE 8076, 80760R, (7 S.) (2011)

Juschkin, L., Maryasov, A., Herbert, S., Aretz, A., Bergmann, K., Lebert, R.:
EUV dark-field microscopy for defect inspection. 
AIP Conf. Proc. 1365, 265-268, (2011)

Maryasov, A., Herbert, S., Juschkin, L., Lebert, R., Bergmann, R.:
EUV actinic mask blank defect inspection: results and status of concept realization. 
Proc. SPIE 7985, 79850C, (8 S.) (2011)

Banyay, M., Juschkin, L.
Spectral sharpening algorithm for a polychromatic reflectometer in the extreme ultraviolet
Appl. Spectrosc. 64, 401-408, (2010)

Verbraak, H., Küpper, F., Jonkers, J., Bergmann, K.
Angular ion emission characteristics of a laser triggered tin vacuum arc as light source for extreme ultraviolet lithography 
J. Appl. Phys. 93304, (6 S.) (2010)

Wortmann, D., Reininghaus, M., Juschkin, L., Freiberger, R.:
EUV-pump-probe microscopy of FS-Laser induced nano-structure formation
ICALEO 2010. 29th International Congress on Applications of Lasers & Electro Optics, Anaheim/Ca., September 26-30, 2010. N107, (4 S.) (2010)

Benk, M., Bergmann, K.:
Adaptive spatially resolving detector for the extreme ultraviolet with absolute measuring capability
Rev. Sci. Instr. 80, 331131-331136, (2009)

Banyay, M., Juschkin, L., Loosen, P., Roeckerath, M., Schubert, J.:
Characterization of ultra-thin layers in MOS-devices with XUV reflectometry
JARA FIT Jülich-Aachen Research Alliance for Fundamentals of Future Information Technology - Annual Report 2008, pp. 47-48, (2009)

Juschkin, L., Freiberger, R., Bergmann, K.:
EUV microscopy for defect inspection by dark-field mapping and zone plate zooming
J. Phys.: Conf. Ser. 186, (3S.), (2009)

Benk, M., Schäfer, D., Wilhein, T., Bergmann, K.:
High power soft x-ray source based on a discharge plasma
J. Phys.: Conf. Ser. 186, 012024 (3 S.) (2009)

Banyay, M., Brose, S., Juschkin, L.:
Line image sensors for spectroscopic applications in the extreme ultraviolet
Meas. Sci. Technol. 20, 105201, (5 S.), (2009)

Schäfer, D., Benk, M., Bergmann, K., Nisius, T., Wiesemann, U., Wilhein, T.:
Optical setup for tabletop soft X-ray microscopy using electrical discharge sources
J. Phys.: Conf. Ser. 186, 063507, (3 S.) (2009)

Bergmann, K., Danylyuk, S.V., Juschkin, L.:
Optimization of a gas discharge plasma source for extreme ultraviolet interference lithography at a wavelength of 11 nm
J. Appl. Phys. 106, 073309, (5 S.) (2009)

Banyay, M., Juschkin, L.:
Table-top reflectometer in the extreme ultraviolet for surface sensitive analysis
Appl. Phys. Lett. 94, (3 S.) (2009)

Juschkin, L., Freiberger, R.:
Two magnification steps EUV microscopy with a Schwarzschild objective and an adapted zone plate lens
Proc. SPIE 7360, 736005, (8 S.) (2009)

Danylyuk, S., Juschkin, L., Brose, S., Bergmann, K., Loosen, P. [u.a.]:
XUV interference lithography for sub-10 nm patterning
JARA FIT Jülich-Aachen Research Alliance - Annual Report 2008 pp. 49-50, (2009)

Banyay, M., Juschkin, L., Bücker, T., Loosen, P., [u.a.]:
XUV metrology: Surface analysis with Extreme Ultraviolet Radiation
Proc. SPIE 7361, 736113- (12 S.), (2009)